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一种用于宽频率范围运行的模块化多电平串并联变换器

A Modular Multilevel Series/Parallel Converter for a Wide Frequency Range Operation

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中文摘要

模块化多电平变换器(MMC)在交流输出时,相桥臂存在功率波动,导致模块电容电压纹波随输出功率增大而增加,且与输出频率成反比。低频运行(如电机驱动)需注入共模电压和环流,限制了应用。本文提出一种模块化多电平串并联变换器,旨在解决宽频率范围下的电压纹波问题。

English Abstract

When providing ac output, modular multilevel converters (MMCs) experience power fluctuation in the phase arms. The power fluctuation causes voltage ripple on the module capacitors, which grows with the output power and inversely to the output frequency. Thus, low-frequency operations of MMCs, e.g., for motor drives, require injecting common-mode voltages and circulating currents, and strict dc vol...
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SunView 深度解读

该拓扑研究对阳光电源的储能变流器(PCS)及大功率光伏逆变器具有重要参考价值。MMC技术在大型储能系统(如PowerTitan系列)及高压并网场景中应用广泛。通过优化模块化串并联结构,可有效抑制低频运行时的电容电压纹波,提升系统在弱电网或极端工况下的稳定性。建议研发团队关注该拓扑在提升储能PCS低频响应能力及降低被动元件体积方面的潜力,以进一步优化大功率储能系统的功率密度与可靠性。